基于線粒體和核DNA共適應(yīng)的新物種概念

什么是物種?生物學(xué)家 - 尤其是鳥類學(xué)家 - 長期以來一直在爭論最佳定義。發(fā)表在The Auk：Ornithological Advances上的一篇新評論提出了一個新概念：物種可以根據(jù)它們兩個基因組之間的獨特共同作用來定義，一個位于細(xì)胞核中，另一個位于線粒體中。

所有動物都有兩組基因，一組位于細(xì)胞核中，另一組位于稱為線粒體的細(xì)胞器中，這兩組DNA共同作用，使細(xì)胞呼吸和能量產(chǎn)生。如果它們不匹配，結(jié)果會降低能量輸出并增加有害自由基的產(chǎn)生。雖然最常用的物種定義是基于這樣一種觀點，即孤立的種群會慢慢積累其核基因的變化，這使得雜交無法進(jìn)行，奧本大學(xué)的杰弗里希爾提出了物種概念的新轉(zhuǎn)折 - 物種形成實際上是物種適應(yīng)的分歧。線粒體和核基因。他的理論認(rèn)為，種間雜種由于其不匹配的基因組在細(xì)胞中協(xié)同作用的能力降低而降低了適應(yīng)性。

過去的研究表明，線粒體基因型往往非常善于顯示鳥類之間的物種邊界。這種“線粒體相容性物種概念”有助于解釋物種邊界線粒體基因型之間的突然轉(zhuǎn)變與歌曲，羽毛圖案和雌性交配偏好的突然轉(zhuǎn)變相對應(yīng)的事實。有趣的是，兩個密切相關(guān)的物種最近被證明具有廣泛混合的核基因 - 藍(lán)翅和金翅鶯 - 也顯示出線粒體基因的突然轉(zhuǎn)變。

“幾乎所有撰寫和思考鳥類物種形成的鳥類學(xué)家都研究了系統(tǒng)地理學(xué) - 鳥類種群的地理分布和遺傳結(jié)構(gòu)，”希爾說。“相比之下，我研究鳥類的裝飾，特別是鳥類的顏色。發(fā)現(xiàn)裝飾信號線粒體類型導(dǎo)致我突然意識到線粒體類型 - 或者更確切地說，共同適應(yīng)線粒體和核基因 -限定物種邊界如果我從系統(tǒng)地理學(xué)的角度來看這個問題，我認(rèn)為我不會看到這種模式。“

“這是一個有趣和有爭議的想法 - 核心不相容性可能對產(chǎn)生新的禽類物種至關(guān)重要 - 我認(rèn)為這需要更多研究這些不相容性如何在年輕物種中表現(xiàn)出來，”禽類進(jìn)化生物學(xué)家David Toews說?？的螤柎髮W(xué)。“ 特別是線粒體基因的功能方面很少受到鳥類學(xué)界的關(guān)注，看看這些想法如何與未來的其他實證研究結(jié)合起來將會很有趣。”

鄭重聲明：本文版權(quán)歸原作者所有，轉(zhuǎn)載文章僅為傳播更多信息之目的，如有侵權(quán)行為，請第一時間聯(lián)系我們修改或刪除，多謝。

推薦內(nèi)容